KR19990028554U - 흡기온도 및 흡기매니폴드압력 감지용 일체형 센서 - Google Patents

Abstract

본 고안은 특히 전자제어식 지동차 엔진에서의 흡기온도 및 흡기매니폴드압력 감지용 일체형 센서에 관한 것으로서, 본 고안은 몸체(100)와, 컨넥터부(110)와, 장착부(122)를 갖춘 커버(120)를 포함하여 이루어지되, 상기 커버(120)의 장착부(122) 축심으로부터 일측으로 소정량 편심된 위치에서, 상기 몸체(100)의 내부에 흡기매니폴드 내의 압력을 감지하기 위한 압력센서(20) 및 이의 인쇄회로기판(30)이 내장됨과 아울러 상기 커버(120)에는 상기 압력센서(20)의 감지축(22)과 흡기매니폴드를 연통연결하기 위한 통공(42)이 설치되고, 상기 커버(120)의 장착부(122) 축심으로부터 상기 압력센서(20) 및 통공(42)의 반대에 소정량 편심된 위치에서의 상기 장착부(122)에는 흡기온도감지용 서미스터(64)가 내장된 감지관(62)의 후측일부가 일체로 함입되어 있음과 아울러 그 전단이 장착부(122)로부터 소정량 돌출되어 있고, 상기 컨넥터부(110)는 일체화된 하나의 컨넥터부로 이루어져 상기 압력센서(20)와 서미스터(64)로부터의 모든 터미널(32)(66)이 설치되어 있으며, 상기 몸체(100)와 상기 커버(120)의 양측에 흡기매니폴드에 장착하기 위한 장착공(102)(124)이 동축으로 관통형성되어서 이루어지는 것을 특징으로 한다. 이러한 본 고안은 종래에 별개의 부품으로 구비되던 각 센서를 하나로 일체화 함에따라 부품수와, 관리상의 손실 및 전기적연결의 복잡함을 줄일 수 있다.

Description

흡기온도 및 흡기매니폴드압력 감지용 일체형 센서

본 고안은 흡기온도 및 흡기매니폴드압력 감지용 일체형 센서에 관한 것으로서, 특히 전자제어식 지동차 엔진에 구비되는 흡기온도센서와 흡기매니폴드 압력센서를 일체화하여 하나의 센서에서 두 가지를 모두 검출가능하도록 한 흡기온도 및 흡기매니폴드압력 감지용 일체형 센서에 관한 것이다.

잘 아는 바와 같이 최근의 자동차 엔진은 통상 연료의 공급과 점화를 전자제어유니트(이하, ECM이라 칭함)에 의하여 수행하는 전자제어방식으로 운용되고 있으며, 이에 그 부대장치로서 각종의 센서를 포함하고 있다.

이러한 센서중 흡기의 상태를 감지하는 센서로서는 흡기매니폴드 압력센서와 흡기온도센서가 있다.

이중, 흡기매니폴드 압력센서는 흡기매니폴드 일측에 장착되어 엔진부하 및 속도변화에 따라 형성되는 흡기매니폴드내부의 압력변화를 측정하여 전압출력으로 변화시키는 기능을 가지고 있으며, ECM으로부터 대략 5볼트의 전압을 인가받아 그 전압이 흡기매니폴드내의 압력변동에 따라 변화된다. ECM은 이러한 흡기매니폴드 압력센서로부터 인가되는 출력전압을 감지하여 연료분사량을 제어하게 된다.

또한, 흡기온도센서는 통상 에어크리너와 흡기매니폴드를 연결하는 에어크리너호스 일측에 장착되며, 흡기의 온도변화에 따라 저항값이 변동하는 일종의 서미스터(Thermister)로서, 이에는 ECM 내부의 저항을 통해 대략 5볼트의 전압이 인가되고 있으며, 이러한 흡기온도센서의 전압은 흡기온도가 낮을때 높아지고 흡기온도가 높을때 낮아지며, ECM은 이러한 전압변동을 감지하여 흡기의 온도를 판단하게 된다. 이와 같은 흡기온도의 변화는 ECM이 점화진각을 제어하는 요소로 사용하게 된다.

첨부된 도면 도 1 및 도 2는 상기한 종래의 흡기매니폴드 압력센서를 도시한 것으로서, 흡기매니폴드 압력센서(2)는 몸체(12)와 컨넥터부(14)로 이루어진 하우징(10) 내부에 압력센서(20)와 인쇄회로기판(30)을 구비함과 아울러, 상기 인쇄회로기판(30)에 접속되어 상기 컨넥터부로(14)로 돌출되는 터미널(32)을 구비하고, 상기 몸체(12)의 하단에 일체로 접합되어서 상기 압력센서(20)의 감지축(22)을 흡기매니폴드 내부와 연통되도록 하는 통공(42) 및 상기 감지축(22)을 가이드하는 서포트(44) 및 기밀유지용 오링(46)을 포함하는 커버(40)로 이루어진다. 상기 압력센서(20)는 압전소자로 이루어지며, 상기 커버(40)의 외측에는 흡기매니폴드에 장착시의 기밀을 유지하기 위한 오링(50)이 설치되어 있다.

이러한 흡기매니폴드 압력센서(2)는, 상기 컨넥터(14)가 ECM으로부터의 또다른 컨넥터와 연결되어 이의 터미널(32)이 ECM에 접속되게 된다. 이에 상기 커버(40)의 통공(42)을 통하여 흡기매니폴드내의 압력이 상기 압력센서(20)의 감지축(22)으로 전달되면 이의 압력에 의하여 압력센서(20)의 저항치가 변화하게 되고, 이러한 저항치의 변화는 상기 인쇄회로기판(30)에서 전압출력으로 변환되어 상기 터미널(32)을 통하여 ECM으로 인가되게 된다.

첨부된 도면 도 3 및 도 4는 상기한 종래의 흡기온도센서(4)를 도시한 것으로, 흡기온도센서(4)는 ECM으로부터의 컨넥터에 접속하기 위한 컨넥터부(60)에 감지관(62)이 연결되어서 이의 감지관(62) 내부에는 서미스터(64)가 설치되어 있고, 이 서미스터(64)로부터 전기적으로 연결된 터미널(66)이 상기 컨넥터부(60)로 돌출 설치되어서 구성된다.

이러한 흡기온도센서(4)는 에어크리너호스내의 흡기온도에 따라 상기 서미스터(64)의 저항치가 변동하게 되고 이에따라 ECM으로 인가되는 출력전압이 변동하도록 되어 있다.

종래의 흡기매니폴드 압력센서와 흡기온도센서는 상기와 같이 구성됨과 아울러, 이들이 각각 별도로 마련되어 각각 다른 위치에 설치되었으므로, 엔진에 장착하여야 할 부품의 수가 증가하게 되고, 이에따라 ECM으로의 전기적연결도 별도로 하여야 하기 때문에 엔진 및 그 부대장치의 설계에 공간적 제약조건으로 작용하게 됨과 아울러 엔진룸이 복잡해지는 불리한 점이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 문제를 해소하기 위하여 안출된 것으로, 흡기매니폴드 압력센서와 흡기온도센서를 병합하여 하나로 일체화한 센서를 제공함으로써 부품수를 줄임과 아울러, 엔진부대장치의 설계에 자유도를 제공하고 잘 정돈된 엔진룸 공간을 제공하도록 함에 그 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 고안은 흡기매니폴드 내의 온도와 압력을 감지하여 ECM으로 인가하는 센서에 있어서, 몸체와, 이 몸체의 일측으로부터 연장형성된 컨넥터부와, 상기 몸체의 하단에 일체로 접합되며 그 하부에 흡기매니폴드에 장착되기 위한 원통상의 장착부가 연장된 커버를 포함하여 이루어지되, 상기 커버의 장착부 축심으로부터 일측으로 소정량 편심된 위치에서, 상기 몸체의 내부에 흡기매니폴드 내의 압력을 감지하기 위한 압력센서 및 이의 인쇄회로기판이 내장됨과 아울러 상기 커버에는 상기 압력센서의 감지축과 흡기매니폴드를 연통연결하기 위한 통공이 설치되고, 상기 커버의 장착부 축심으로부터 상기 압력센서 및 통공의 반대에 소정량 편심된 위치에서의 상기 장착부에는 흡기온도감지용 서미스터가 내장된 감지관의 후측일부가 일체로 함입되어 있음과 아울러 그 전단이 장착부로부터 소정량 돌출되어 있고, 상기 컨넥터부는 일체화된 하나의 컨넥터부로 이루어져 상기 압력센서와 서미스터로부터의 모든 터미널이 설치되어 있으며, 상기 몸체와 상기 커버의 양측에 흡기매니폴드에 장착하기 위한 장착공이 동축으로 관통형성되어서 이루어지는 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래의 흡기매니폴드 압력센서의 전형을 도시한 단면도

도 2는 도 1의 측면도로서, 컨넥터 부분을 나타내는 도면

도 3은 종래의 흡기온도센서의 전형을 도시한 단면도

도 4는 도 3의 측면도로서, 컨넥터 부분을 나타내는 도면

도 5는 본 고안에 따른 일체형 센서의 단면도

도 6은 도 5의 우측면도로서, 본 고안에 따른 센서의 컨넥터 부분을 나타내는 도면

도 7은 도 5의 저면도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

20 : 압력센서 22 : 감지축

30 : 인쇄회로기판 32,66 : 터미널

42 : 통공 62 : 감지관

64 : 서미스터 100 : 몸체

102,124 : 장착공 110 : 컨넥터부

120 : 커버 122 : 장착부

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 예시도면에 의거 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 4에 있어서와 동일한 부분에 대하여는 동일한 부호를 부여하며, 그 반복되는 설명은 생략한다.

도 5는 본 고안에 따른 일체형 센서의 단면도이고, 도 6은 도 5의 우측면도로서, 본 고안에 따른 센서의 컨넥터 부분을 나타내는 도면이고, 도 7은 도 5의 저면도이다.

본 고안에 따른 흡기온도 및 흡기매니폴드 압력감지용 일체형센서(200)는 종래의 흡기온도센서 및 압력센서가 일체화되어 흡기매니폴드에 장착되도록 하고 있다.

이러한 본 고안은 종래의 흡기매니폴드 압력센서의 형상과 유사하게 이루어지는 바, 도시된 바와 같이 몸체(100)와, 이 몸체(100)의 일측으로부터 연장형성된 컨넥터부(110)와, 상기 몸체(100)의 하단에 일체로 접합되며 그 하부에 흡기매니폴드에 장착되기 위한 원통상의 장착부(122)가 연장된 커버(120)를 포함하여 이루어진다. 상기 장착부(122)의 외주에는 흡기매니폴드의 기밀유지를 위하여 오링(130)이 구비되어 있다.

흡기매니폴드 압력센서에서의 압력센서(20) 및 이의 인쇄회로기판(30)은 상기 커버(120)의 장착부(122) 축심을 기준으로 하여 일측으로 소정량 편심된 위치에서 상기 몸체(100)의 내부에 내장되고, 상기 커버(120)에는 상기 압력센서(20)의 감지축(22)에 대응하여 이 감지축(22)을 흡기매니폴드와 연통연결되도록 하는 통공(42)이 상기 감지축(22)과 동축상으로 마련되어 있다. 상기 커버(120)에는 상기 압력센서(20)의 감지축(22)을 가이드하는 서포트(44) 및 기밀유지용 오링(46)이 종래와 같은 방법으로 구비되어 있다.

그리고, 상기 커버(120)의 장착부(122) 축심으로부터 상기 압력센서(20) 및 통공(42)의 반대측에 소정량 편심된 위치에는 흡기온도감지용 서미스터(64)가 내장된 감지관(62)의 후측일부가 일체로 함입되어 있다. 이에 상기 감지관(62)의 선단 즉, 서미스터(64)가 설치된 부분은 상기 장착부(122)로부터 소정량 돌출되어 흡기매니폴드내에 잠입되게 된다.

또한, 상기 컨넥터부(110)는 일체화된 하나의 컨넥터부로 이루어져서, 이에 상기 압력센서(20)와 서미스터(64)로부터 전기적으로 연결된 모든 터미널(32)(66)이 설치되어 있다. 이에따라 ECM으로부터도 일체화된 하나의 컨넥터만을 구비하여 한번의 결합작업에 의하여 흡기온도센서 및 압력센서를 동시에 결합할 수 있도록 하고 있다.

한편, 도 7에 도시된 바와 같이 상기 몸체(100)와 상기 커버(120) 양측에는 흡기매니폴드에 볼트등의 체결수단으로 장착되기 위한 장착공(102)(124)이 동축으로 관통형성되어 있다.

상기와 같이 이루어진 본 고안의 흡기온도 및 흡기매니폴드압력 감지용 일체형 센서(200)는 온도센서와 압력센서를 적절한 위치로 배치하여 일체로 수용하고 있는 바, 커버(120)의 장착부(122)를 흡기매니폴드의 일측에 삽입시켜 커버(120)와 몸체(100)의 양측에 관통형성된 장착공(102)(124)에 볼트등의 체결부재를 삽입시켜 흡기매니폴드에 체결고정함으로써 장착완료되고, 이의 컨넥터부(110)를 ECM으로부터의 컨넥터와 접속함으로써 설치완료된다.

이에따라 본 고안의 일체형센서(200)는 흡기매니폴드내의 압력과 흡기온도를 각각 압력센서(20)와 서미스터(64)에 의하여 동시에 한곳에서 감지하고, 이의 감지신호를 하나의 일체화된 컨넥터부(110)를 통하여 ECM에 인가하는 방식을 취하게 된다.

결국, 본 고안에 의한 흡기온도 및 흡기매니폴드압력 감지용 일체형 센서를 채용함으로써, 종래에 별개의 부품으로 구비되던 각 센서를 하나로 일체화 함에따라 부품수를 줄일 수 있는 바, 이에 부품의 제조, 관리, 공급상의 손실 및 조립상의 손실을 줄일 수 있고, ECM과의 전기적 연결도 별도로 할 필요없이 하나의 연결로 완성되는 바, 전기적연결의 복잡함이나 번거로움 및 엔진과 그 부대장치의 설계에 공간적 제약을 주지않게 된다.

Claims (1)

1. 전자제어식 엔진이 구비된 자동차에서 흡기매니폴드 내의 온도와 압력을 감지하여 ECM으로 인가하는 센서에 있어서,

   몸체(100)와, 이 몸체(100)의 일측으로부터 연장형성된 컨넥터부(110)와, 상기 몸체(100)의 하단에 일체로 접합되며 그 하부에 흡기매니폴드에 장착되기 위한 원통상의 장착부(122)가 연장된 커버(120)를 포함하여 이루어지되, 상기 커버(120)의 장착부(122) 축심으로부터 일측으로 소정량 편심된 위치에서, 상기 몸체(100)의 내부에 흡기매니폴드 내의 압력을 감지하기 위한 압력센서(20) 및 이의 인쇄회로기판(30)이 내장됨과 아울러 상기 커버(120)에는 상기 압력센서(20)의 감지축(22)과 흡기매니폴드를 연통연결하기 위한 통공(42)이 설치되고, 상기 커버(120)의 장착부(122) 축심으로부터 상기 압력센서(20) 및 통공(42)의 반대에 소정량 편심된 위치에서의 상기 장착부(122)에는 흡기온도감지용 서미스터(64)가 내장된 감지관(62)의 후측일부가 일체로 함입되어 있음과 아울러 그 전단이 장착부(122)로부터 소정량 돌출되어 있고, 상기 컨넥터부(110)는 일체화된 하나의 컨넥터부로 이루어져 상기 압력센서(20)와 서미스터(64)로부터의 모든 터미널(32)(66)이 설치되어 있으며, 상기 몸체(100)와 상기 커버(120)의 양측에 흡기매니폴드에 장착하기 위한 장착공(102)(124)이 동축으로 관통형성되어서 이루어지는 것을 특징으로 하는 흡기온도 및 흡기매니폴드압력 감지용 일체형 센서.